Question

小剛、小紅和小軍在學習了質量和密度的相關知識后，回家各自做了以下實驗．
（1）小剛家準備建一棟新房，爸爸買了一堆材料相同的石子，小剛選取一塊石子在實驗室按圖1的甲所示的方法測石子的質量，請指出操作中的兩個錯誤：①

物體與砝碼位置放反了

；②

用手直接拿取砝碼

（2）小紅用托盤天平測量一枚大頭針的質量．
①不能將一枚大頭針放到托盤天平上進行直接測量，原因是

一枚大頭針的質量小于托盤天平的最小分度值

②增減砝碼后發(fā)現(xiàn)指針略偏于分度盤中央刻度線的左側，接著的正確操作是

D

A．將橫梁右端的平衡螺母向有移動    B．將橫梁有端的平衡螺母向左移動
C．減少天平右盤中的砝碼            D．向右移動標尺上的游碼
③測量多枚大頭針質量，所加砝碼及游碼位置如圖1的乙所示，若一枚大頭針的質量約為80mg，此時測量所加的大頭針數(shù)量約為

775

枚．
（3）小軍利用天平、水和燒杯來測量一不規(guī)則小石塊的密度．
①把托盤天平放在水平臺面上，將標尺上的游碼移到零刻度處，出現(xiàn)了如圖2甲所示的情況．他應將平衡螺母向

右調節(jié)

使天平平衡．
②天平再次平衡后，所用砝碼和游碼的位置如圖2丙所示，則小軍稱量的石塊的質量是

73.4g

．
③如圖2丁所示：
a．往燒杯中加入適量的水．把小石塊浸沒．在水面到達的位置上作標記；
b．取出小石塊，測得燒杯和水的總質量為153g；
c．往燒杯中加水，直到標記處，再測出此時燒杯和水的總質量為183g；
d．計算出小石塊的體積為

30

cm³．
④可以用密度公式算出小石塊的密度約為

2.4

g/cm³．
⑤小軍做完實驗后經(jīng)過認真分析發(fā)現(xiàn)，采用上述的測量方法會導致石塊的密度測得值比真實值

偏小

．（選填“偏大”“偏小”“不變”）

Answer 1

分析：根據(jù)天平的使用注意事項根據(jù)圖示情景答題．
對于質量很小的物體可以用累積法測其質量，總質量與物體個數(shù)的比值是每個物體的質量．
砝碼與游碼示數(shù)之和是所測物體的質量，根據(jù)等效法與密度公式可以測出物體的體積，由密度公式可以求出物體的密度．

解答：解：（1）由圖1甲所示可知，實驗操作錯誤有：①物體放在右盤中，砝碼放在左盤中，物體與砝碼位置放反了；
②應用鑷子夾取砝碼，用手直接拿取砝碼是錯誤的；
（2）①因為一枚大頭針的質量小于托盤天平的最小分度值，所以不能將一枚大頭針放到托盤天平上進行直接測量；
②增減砝碼后發(fā)現(xiàn)指針略偏于分度盤中央刻度線的左側，說明左側物體質量大，應向右移動游碼，使天平平衡，故D正確；
③由圖1乙所示可知，大頭針的總質量為50g+10g+2g=62g，則大頭針的個數(shù)為

62g

0.08g

=775個；
（3）①由圖2甲所示可知，天平指針偏向分度盤的左側，應向右調節(jié)平衡螺母，使天平平衡；
②由圖2丙所示可知，石塊的質量m=50g+20g+3.4g=73.4g；
③小石塊排開水的質量為183g-153g=30g，∵ρ=

m

V

，∴石塊的體積V=V_水=

m水

ρ水

=

30g

1g/cm3

=30cm³，
④石塊的密度ρ=

m

V

=

73.4g

30cm3

≈2.4g/cm³；
⑤在把石塊從水中取出時，石塊上有附著的水，向燒杯中加水直到標記處，
所加水體積大于石塊排開水的體積，所測量石塊的體積偏大，由密度公式可知，所測石塊的密度偏�。�
故答案為：（1）①物體與砝碼位置放反了；②用手直接拿取砝碼；（2）①一枚大頭針的質量小于托盤天平的最小分度值；②D；③775；
（3）①右；②73.4g；③30；④2.4；⑤偏�。�

點評：本題考查了天平的使用注意事項、天平的調節(jié)、天平讀數(shù)，求物體的密度等問題；天平是常用的測量質量的工具，一定要掌握其使用注意事項、使用方法、讀數(shù)方法；要掌握排水法測固體體積的方法．